講演名 2010-03-10
離散時間高次結合逆関数遅延ネットワーク
曽田 尚宏, 黒瀬 幸司, 早川 吉弘, 佐藤 茂雄, 中島 康治,
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抄録(和) ニューロンモデルの一つである逆関数遅延モデルを用いた組み合わせ最適化問題解探査への応用を目的として,ネットワークに高次結合を導入した,高次結合逆関数遅延ネットワーク(HCIDネットワーク)を提案している.高次結合を導入することで4次形式のエネルギー関数を導入でき,これにより問題の最適解を表す状態(最小値状態)の平衡点を出力空間の頂点に集められる.よって頂点以外の部分をIDモデルの負性抵抗の効果で不安定化することにより,問題の最適解のみが得られる.しかし高次結合を導入したことで数値実験による計算時間が増加したため,サイズの大きな問題を解くためにはネットワークのハードウェア化か必要である.そこでハードウェア化の準備として,本研究では離散時間HCIDネットワークを提案する.また離散時間HCIDネットワークも連続時間のネットワークと同様に動作し,ネットワーク状態静止時に最適解のみが得られることを検証する.
抄録(英) The Inverse function Delayed network with higher-order connection (HCID network) has been proposed to solve combinatorial optimization problems by using Inverse function Delayed model, which is one of the neuron models. The HCID network has quartic energy function. This quartic energy function is useful for solving the combinatorial optimization problems, because the equilibrium points of optimal solution states (the global minimum states) are correspond to vertexes of output space. Hence the HCID network can converges to only optimal solutions by destabilizing the network states except the vertexes of the output space with the negative resistance effects of the Inverse function Delayed model. However, the iteration times of simulation increase with increasing the higher-order connection, so it is necessary to use a hardware network to solve big size problems. In this report, therefore, we propose the discrete time HCID network as the preparation of hardware implementation. Moreover it is shown that this discrete time HCID network operates in the same way as the continuous time network.
キーワード(和) ニューラルネットワーク / 組み合わせ最適化問題 / 高次シナプス結合 / エネルギー関数 / 負性抵抗
キーワード(英) Neural network / Combinatorial optimization problem / Higher-order synaptic connection / Energy function / Negative resistance
資料番号 NLP2009-181
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 2010/3/2(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 離散時間高次結合逆関数遅延ネットワーク
サブタイトル(和)
タイトル(英) Discreat Time Inverse Function Delayed Network with Higher-Order Connections
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ニューラルネットワーク / Neural network
キーワード(2)(和/英) 組み合わせ最適化問題 / Combinatorial optimization problem
キーワード(3)(和/英) 高次シナプス結合 / Higher-order synaptic connection
キーワード(4)(和/英) エネルギー関数 / Energy function
キーワード(5)(和/英) 負性抵抗 / Negative resistance
第 1 著者 氏名(和/英) 曽田 尚宏 / Takahiro SOTA
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所ブレインウェア実験施設, ナノ・スピン実験施設
Laboratory for Brainware, Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics Research Inistiute of Electrical Communication, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 黒瀬 幸司 / Koji KUROSE
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所ブレインウェア実験施設, ナノ・スピン実験施設
Laboratory for Brainware, Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics Research Inistiute of Electrical Communication, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 早川 吉弘 / Yoshihiro HAYAKAWA
第 3 著者 所属(和/英) 仙台高等専門学校
Sendai National College of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 佐藤 茂雄 / Shigeo SATO
第 4 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所ブレインウェア実験施設, ナノ・スピン実験施設
Laboratory for Brainware, Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics Research Inistiute of Electrical Communication, Tohoku University
第 5 著者 氏名(和/英) 中島 康治 / Koji NAKAJIMA
第 5 著者 所属(和/英) 東北大学電気通信研究所ブレインウェア実験施設, ナノ・スピン実験施設
Laboratory for Brainware, Laboratory for Nanoelectronics and Spintronics Research Inistiute of Electrical Communication, Tohoku University
発表年月日 2010-03-10
資料番号 NLP2009-181
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 458
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日